2016年10月26日

「ナノテクノロジー」の研究・開発システム

超音波を利用した、
 「ナノテクノロジー」の研究・開発システム

http://youtu.be/bvxEamfL2_o

http://youtu.be/Ni-yf4OSz5I






音響流に関する応用実験
Ultrasonic Sound Flow water effect.

<<音響流の利用技術>>
1)ポンプ波(ガラス容器の固有振動)の利用
2)流水式超音波(超音波シャワー)の利用
3)高周波(1MHz以上)の利用
4)超音波プローブの発振制御の利用
5)キャビテーションと定在波の最適化
6)その他(非線形現象、相互作用・・)

この動画は、
 上記1,4(ポンプ波と超音波プローブの発振制御)
 に関する基礎実験の様子です






<<音響流>>
*************
一般概念
有限振幅の波が
 気体または液体内を伝播するときは、
 音響流が発生する。

音響流は、
 波のパルスの粘性損失の結果、
 自由不均一場内で生じるか、
 または音場内の障害物
 (洗浄物・治具・液循環)の近傍か
 あるいは振動物体の近傍で
 慣性損失によって生じる
 物質の一方性定常流である。

音響流は、
 大多数の超音波加工工程、
 浄化、乾燥、乳化、燃焼、抽出・・・
 過程での
 重要な強化因子であり、
 媒体内の熱交換と
 物質交換を著しく促進する。

加工工程での音響流の作用効果は、
 それらの速度と寸法因子によって決まる。










***コメント**********
ナノレベルの物質
 (洗浄の場合は汚れ・・)を対象とする
 超音波操作では、
 音響流に関する制御技術は
 製造方法・表面状態・・・・
 を大きく変える場合があります。

特に、
 洗浄を検討する場合には、
 汚れの音響流による動きを理解し、
 対応・対処することで効率の高い洗浄が可能になります。

音響流とキャビテーションや加速度による
 超音波効果との関係は非線形音響学を
 応用した測定解析により明確になります。

注: 非線形音響学
「線形理論に立脚した従来の音響理論と,
 流体力学で取り扱うような
 強い衝撃波理論を補完する
 橋渡し的存在である」








超音波の「音響流」制御による
「表面改質技術」
http://ultrasonic-labo.com/?p=2047

「流水式超音波システム」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1258

超音波の伝播現象における
「音響流」を利用する技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1410

液循環ポンプによる
「音響流の制御システム」
http://ultrasonic-labo.com/?p=1212

超音波<キャビテーション・音響流>技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=2950

間接容器と定在波による
音響流とキャビテーションのコントロール
http://ultrasonic-labo.com/?p=1471

超音波システム研究所
ホームページ
http://ultrasonic-labo.com/


超音波を利用した、
「ナノテクノロジー」の研究・開発装置
http://ultrasonic-labo.com/?p=2195

ナノレベルの攪拌技術
http://ultrasonic-labo.com/?p=1066

金属粉末に対する超音波照射技術
http://aeropres.net/release/html/8243

  


Posted by 超音波システム研究所 at 17:46Comments(0)超音波技術

2016年10月26日

論理モデルの作成について




<論理モデルの作成について>
(情報量基準を利用して)

1)各種の基礎技術(注)に基づいて、対象に関する、

D1=客観的知識(学術的論理に裏付けられた理論)
D2=経験的知識(これまでの結果)
D3=観測データ(現実の状態)

からなる 「情報データ群 」、DS=(D1,D2,D3) を明確に認識し
その組織的利用から複数のモデル案を作成する

2)統計的思考法を、
 情報データ群(DS)の構成と、
 それに基づくモデルの提案と検証の繰り返し
 によって情報獲得を実現する思考法と捉える

3) AIC の利用により、
 様々なモデルの比較を行い、最適なモデルを決定する

4) 作成したモデルに基づいて
 超音波装置・システムを構築する

5) 時間と効率を考え、
 以下のように対応することを提案しています

5-1)「論理モデル作成事項」を考慮して
 「直感によるモデル」を作成し複数の人が検討する

5-2)実状のデータや新たな情報によりモデルを修正・検討する

5-3)検討メンバーが合意できるモデルにより
 装置やシステムの具体的打ち合わせに入る

上記の参考資料
ダイナミックシステムの統計的解析と制御
 :赤池弘次/共著 中川東一郎/共著:サイエンス社
生体のゆらぎとリズム コンピュータ解析入門
 :和田孝雄/著:講談社 




超音波システム研究所は、
 超音波利用に関して、
 <統計的な考え方>を利用した
 効果的な「測定・解析・評価方法」に関する技術を開発しています。

<統計的な考え方について>
 統計数理には、抽象的な性格と具体的な性格の二面があり、
 具体的なものとの接触を通じて
 抽象的な考えあるいは方法が発展させられていく、
 これが統計数理の特質である

超音波の研究について
「キャビテーションの効果を安定させるには統計的な見方が不可欠」





<モデルについて>
モデルは対象に関する理解、予測、制御等を
効果的に進めることを目的として構築されます。

正確なモデルの構築は難しく、
常に対象の複雑さを適当に"丸めた"形の表現で検討を進めます。
その意味で、
モデルの構成あるいは構築の過程は統計的思考が必要です。




<モデルと現状のシステムとの関係性について>
( 考察する場合の注意事項 )

1)先入観や経験は正しくないことがあると考える必要があります

2)モデルの本質を考えるためには、
 圏論(注)を利用することが有効だと考えています
 (実際に応用化学や量子論などで積極的に利用されています)

注:圏論は、数学的構造とその間の関係を抽象的に扱う数学理論














  


Posted by 超音波システム研究所 at 11:47Comments(0)ブログ